Jordfelsbrytare - Elnu.se

Jordfelsbrytare
Jordfelsbrytarens betydelse i elanläggningar
Jordfelsbrytaren är utvecklad som ett differentialskydd för person
och egendom och skyddar mot direkt och indirekt beröring av
spänningsförande delar. I elanläggning utan felströmmar till jord
är summaströmmen mellan fas och nolledare noll. Genom att
leda huvudledarna och nollan genom en summaströmtransformator
som mäter detta förhållande kan den felaktiga strömkretsen
frånkopplas om ett jordfel uppstår, eftersom summaströmmen
ökar.
I detta läge kommer en spänning att induceras och påverka jordfelsreläet
som i sin tur löser ut brytmekanismen och frånkopplar
den farliga spänningen utan att några skadliga verkningar uppstått.
För funktionskontroll är jordfelsbrytaren försedd med en
testknapp för att kunna simulera en felström och därmed kontrollera
brytarens funktion.
Principschema jordfelsbrytare
I 1 : Fasström till last
I 2 :
I d :
I c :
Nollström från last
Felström
Läckström genom kroppen
R B : Jordmotstånd i PE/N
R A : Jordmotstånd i hölje vid
Isolationsfel: I 1 = I 2 + I d
Om I1 är större än I2 finns
alltså en läckström och därmed
blir det obalans i summaströmtransformatorn
och en spänning induceras som löser utlösningsmekanismen i
jordfelsbrytaren
princip (TN-S System)
L3
L2
L1
N
PE
N
L1
I 1
Testknapp
Jordfelsrelä
Summaströmtransformator
R A
I c
I d
I d
I d
I 2
I 2
I 1
I c
Teknik
367

Jordfelsbrytare
Selektiv jordfelsbrytare S
Selektiv jordfelsbrytare känns igen genom att den är märkt med
symbolen S.
De är stötströmsäkra upp till 5000 A och uppfyller följaktligen
skyddskraven för frånkoppling av pulsformade felströmmar
Jordfelsbrytare kan inkopplas över hela eller delar av anläggningen.
Genom att använda sig av fler än en jordfelsbrytare över
hela anläggningen kan man skapa selektivitet, t ex genom att fördela
lasterna över två eller flera jordfelsbrytare som inte kommer att
påverkas av varandras jordfel.
Installation av jordfelsbrytare
S
∆
I∆N= 300 mA
∆
I∆N= 30 mA
∆
I∆N= 30 mA
Jordfelsbrytare skyddade av förkopplad säkring
För att undvika att jordfelsbrytaren utsätts för kortslutningsströmmar
över dess förmåga inkopplas en försäkring som
backupskydd för jordfelsbrytaren.
Tabellen anger max kortslutningsström över jordfelsbrytaren vid
angivna försäkringar. Jordfelsbrytarens egen brytförmåga uppgår
till 1500 A.
Jordfelsbrytare
Försäkring
63 A / gL
Försäkring
80 A / gL
Försäkring
100 A / gL
Försäkring
125 A / gL
2-polig 25 A 6000 A 5000 A 4500 A
40 A 6000 A 5000 A 4500 A
63 A 6000 A 5000 A 4500 A
4-polig 25 A 6000 A 5000 A 4500 A
40 A 6000 A 5000 A 4500 A
63 A 6000 A 5000 A 4500 A
80 A 6000 A 5000 A 4500 A
100 A 6000 A 5000 A 4500 A
125 A 10000 A
368

Jordfelsbrytare
Tekniska data:
Normer
2-polig (P+ N) 4-polig (3P+ N)
EN 61008 DIN VDE 0644 del 1* DIN VDE 0644 del 3
Märkström 16 A 25 A
40, 63 A
25 A 40 A 63 A 80 A 100 A
Märkspänning 127 / 230 V~ +6%, -10% 230/400 V~ +6%, -10%
Modulbredd 2 2 4 4 4 4 4
Frekvens
50 Hz för alla produkter
Märkfelström I ∆n i mA 10 mA 30 mA
300 mA
30 mA
300 mA
30 mA
300 mA
300 mA S
30 mA
300 mA
300 mA S
30 mA
300 mA
30 mA
300 mA
Brytförmåga
6000 A med 63 A försäkring (se tabell sidan T5.11)
Stötströmhållfasthet 8/20 µs, 250 A för alla produkter utom selektiv S, 5000 A och korttidsfördröjd 3000 A.
Drifttemperatur
Lagringstemperatur
Anslutning mjukledare
Anslutning enkelledare
-25°C till +40°C för alla produkter
-25°C till +80°C för alla produkter
16 mm 2
16 mm 2
16 mm 2 16 mm 2
25 mm 2 25 mm 2 25 mm 2 35 mm 2
* utom HI
Tekniska data för jordfelsbrytartillbehör 16-100 A
CZ001
MZ203/MZ204
MZ205/MZ206
Kontakter
U n /I n
1 S + 1 Ö
potentialfri
230 V~ 6 A AC12
-
-
-
-
Spole
U n
-
-
MZ203: 230 V~ 415 V~ 50 Hz
110 V~ 130 V —...
MZ204: 24 V~ 48 V~ 50 Hz
12 V~ 48 V —...
MZ205: 48 V —...
MZ206: 230 V~ 50 Hz
Egenförbrukning
Utlösningsområde
-
-
8 VA (Egenförbrukning)
-
3 W/3 VA (Egenförbrukning)
U n < 35 % frånkopplar
U n 35 - 70 % frånkopplar eller stoppar
U n > 70 % stoppar
Moduler (17,5 mm) 1
Åtdragningsmoment
Drifttemperatur
Lagringstemperatur
Anslutning mjukledare
Anslutning enkelledare
max. 1,3 Nm (Pozidrive PZ1)
-25°C till + 60°C
-40°C till + 80°C
1 x 0,5 till 4 mm 2 eller 2 x 0,5 till 1.5 mm 2
1 x 1 till 6 mm 2 eller 2 x 0,5 till 2,5 mm 2
Mått
2-polig jordfelsbrytare
58
35
44
4-polig jordfelsbrytare
70
58
44
83
45
Teknik
83
45
369

Jordfelsbrytare
Anslutning
En jordfelsbrytare kan anslutas exempelvis:
1. över hela installationen efter huvudbrytare
2. gruppvis över hela eller efter delar av installationen, före eller
efter automatsäkringarna.
Alternativ 1 är inte alltid bra lösning då den horisontella
selektiviteten blir mycket dålig. d. v. s. hela installationen slås ut
p g a ett jordfel.
Alternativ 2 är att välja ut vilka grupper man ej vill skydda
(där mycket hög tillgänglighet önskas) och vilka grupper som ska
skyddas med 30 mA alt. 300 mA.
En bra sätt är att dela upp en installation i eluttagsgrupper och
lampgrupper. Därmed kan eluttagsgrupperna skyddas med en
30 mA jordfelsbrytare, och de övriga över en annan.
Observera att om en installation är delad i skyddade och
oskyddade grupper krävs en separat jord- och nollskena!
Trefas med nolla
Trefas utan nolla
N
3 x 400 V~
3 x 230 V~
1
3
5 7
H
N
3 x 400 V~
3 x 230 V~
1
3
5 7
H
Anslutning av jordfelsbrytare (4-polig)
Testknapp
Den är en elektrisk test, d.v.s. den orsakar ett jordfel inuti
brytaren. Den bör tryckas in regelbundet, ung. 4 ggr/år
för att testa jordfelsbrytarfunktionen och den ska bryta
jordfelsbrytaren omedelbart. Om så ej är fallet bör
installatören kontaktas.
N
2 4 6
8
N
2 4 6
8
Last
Last
370

Jordfelsbrytare
Kopplingsschema fyrledarsystem
3 x 230 V~ + N
3 x 400 V~ + N
Kopplingsschema femledarsystem
3 x 230 V~ + N + K
3 x 400 V~ + N + K
PEN
L1 L2
L3
PE N
L1 L2
L3
Huvudbrytare
Huvudbrytare
N
1
3
5 7
N
1
3
5 7
H
H
4 polig Jordfelsbrytare
4 polig Jordfelsbrytare
N
2 4 6
8
N
2 4 6
8
K
N
L1
L2
L3
Säkring
Fasskenor
K
N
L1
L2
L3
Säkring
Fasskenor
Exempel :
1 fas grupp
Exempel :
3 fas grupp
Kopplingsschema uppdelad central
3 x 230 V~ + N
3 x 400 V~ + N
Kopplingsschema för inkoppling i gruppledning
PEN
N
1
L1 L2 L3
Huvudbrytare
3 5 7
K
N
L1
L2
L3
Huvudbrytare
N
2 4 6
8
H
4 polig
Jordfelsbrytare
N
Säkring
1
7
K
N
L1
L2
L3
Separata
nollskenor
K
N
L1
L2
L3
N 2
8
H
2 polig Jordfelsbrytare
Separata
nollskenor
Exempel :
3 fas grupp
Skyddad
elspis
Exempel :
3 fas grupp
Oskyddad
elpanna
Exempel :
1 fas grupp
Teknik
371

OFF
ON
Jordfelsbrytare
L1
L2
L3
PEN
Befintlig proppcentral
Komplettering av befintlig propp-central med jordfelsbrytare
OBS! att förbindelsen mellan noll- och skyddsledarplinten bryts.
PE
N
N 1 3 5 7
1
0
4-pol.
jordfelsbrytare
N 2 4 6 8
HA302S
Delad central med två jordfelsbrytare
L1
L2
L3
PEN
Huvudbrytare
N 1 3 5 7
4-pol.
jordfelsbrytare
N 2 4 6 8
automatsäkring
automatsäkring
exempel:
1 fas grupp
N 1 3 5 7
exempel:
3 fas grupp
4-pol.
jordfelsbrytare
N 2 4 6 8
PE
N
L1
L2
L3
Installation
• Hela anläggningen bör skyddas av jordfelsbrytare, 30 mA för
personskydd, 300 mA för brandskydd
• Värmeanläggning, kyl, frys och en dator kan skyddas av
separat jordfelsbrytare för att uppnå en bättre selektivitet
• Varje jordfelsbrytare skall ha egen nollplint
• 2-polig jordfelsbrytare ansluts med nolla till vänster eller höger,
4-polig med nolla till vänster
• Nollledare och skyddsledare får ej mötas i installationen efter
jordfelsbrytaren
• 4-polig jordfelsbrytare kan användas för 1-fas-objekt
• Testknappsfunktionen måste strömförsörjas med 220/380 V
Felsökning
• Om ett jordfel uppstår i en elanläggning kan följande
felsökningsförfarande användas:
Felfall 1: Jordfelsbrytaren går ej att slå till efter installation.
Se till att nolla och skyddsjord ej har någon förbindelse med
varandra. Detta kan kontrolleras med summer eller Ohm-meter.
Kontrollera jordfelsbrytaren genom att frånkoppla samtliga utgående
ledningar och prova testknapp samt återställning. Går ej
jordfelsbrytaren att återställa så är den felaktig.
Kontrollera att endast skyddade gruppnollor är anslutna till
nollskenan efter jordfelsbrytaren.
Felfall 2: Testknapp fungerar ej.
Se till att nolla och skyddsjord ej har förbindelse med varandra,
och att testknappskretsen har strömförsörjning.
Felfall 3: Jordfelsbrytaren slår ifrån och går ej att återställa.
Felsökning: Det föreligger ett jordfel i anläggningen. Sök felet
genom att frånkoppla alla grupper och återställ jordfelsbrytaren!
Koppla därefter in första gruppen och kontrollera om
jordfelsbrytaren löser ut! Om inte, frånkoppla första gruppen och
tillkoppla andra gruppen o.s.v. Med detta förfaringssätt kommer
jordfelet att kunna lokaliseras om det är större än
jordfelsbrytarens märkfelström.
Bra hjälpmedel vid felsökning är en jordfelstester eller
jordfelsmätare. I enstaka fall kan reläet avmagnetiseras tillfälligvis
efter frånslag. Det går då inte att återställa. Vänta 10-30 minuter
då magnetisering ånyo skett och återställ jordfelsbrytaren.
Kontrollera jordfelsbrytaren efter installation med testknappen
och med en jordfelstester!
372

91
92
93
94
13
14
21
22
Jordfelsbrytare
Tillbehör
Alla jordfelsbrytare i serie C….R, 2 och 4 poliga kan förses med
tillbehör som monteras på produktens vänstra sida.
- Hjälp/signalkontakt CZ001
- Shuntutlösare MZ203 och MZ204
- Underspänningsutlösare MZ205 och MZ206
Montage av Hjälp/signalkontakt CZ001
Kontakten monteras snabbt och säkert direkt mot jordfelsbrytarens
vänstra sida.
För att montera shuntutlösare eller
underspänningsutlösare måste CZ001
monteras först.
Följande tillbehörskombinationer är möjliga
Tillbehörstyp 2 Tillbehörstyp 1 Jordfelsbrytare
– CZ001 16 - 63 A
MZ203 - MZ206 CZ001 16 - 63 A
Hjälp/signalkontakt
Såväl hjälpkontakten CA som signalkontakten SD är 1 öppnande/slutande
kontakt (6 A, 230 V). Kontakten kan testas genom att
med en skruvmejsel frigöra kontakten.
Hjälp/signalkontakt
1 slutande och 1 öppnande
Signalkontakt (SD)
Hjälpkontakt CA
Hjälpkontakt, CA
Kontakten växlar:
- om jordfelsbrytaren utsätts för en jordfelsström
- genom manuell överstyrning
- vid fjärrutlösning (shuntutlösning)
91
CZ 001
13
186001 3
Signalkontakt. SD
Kontakten växlar:
- om jordfelsbrytaren utsätts för en jordfelsström
- vid fjärrutlösning (shuntutlösning)
- Signalkontakten kan t ex styra ett signaldon som larmar vid
utlöst jordfelsbrytare. Den kan endast återställas efter att resetknappen
påverkats.
SD
92
93
94
6 A 230 V
SD CA
reset
CA
14
21
22
Teknik
373